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List问题总结

相爱相杀好基友——数组与链表

作为线性表的两种存储方式—-链表和数组,各有优缺点

面试问题

无法高效获取长度,无法根据下标快速找到访问元素,是链表的两个劣势;然而面试中会经常碰到诸如如何获取第k个元素获取中间位置元素、判断链表是否存在环、判断环的长度这些与长度和位置有关的问题。都可以用双指针来解决

Tips:双指针并不是固定的公式,而是一种思维方式

  1. 倒数第k个问题

设有两个指针 p 和 q,初始时都指向头节点。首先,先让 q 沿着 next 移动 k 次;此时,p 指向头节点,q 指向 k+1 个节点,两个指针的距离为 k。然后,同时移动 p 和 q,直到 q 指向空,此时,p 指向倒数第 k 个节点

移动过程中保持距离为 k

  1. 获取中间元素问题

    1. 遍历一遍链表,得知链表长度;即可知道中间元素,再次遍历(u1s1,有点蠢)

    2. 设有两个指针 a 和 b。每次移动时,a 向前走一次,b 向前走两次,直到 b 无法再走两次;即 b.next.next=null ;

      设链表长度为 n,那么最多移动 n/2 轮。当 n 为奇数,a 恰好指向中间节点;当 n 为偶数,a 恰好指向中间两个节点靠前的那个

快慢指针

  1. 是否存在环的问题。如果尾节点的指针指向其他任意一个节点,就代表有环的存在

    一个有环的链表

    当链表有环,快慢指针会陷入无限次移动,然后变成追击问题;快指针一次移动两步,慢指针一次移动一步;只要一直移动下去,快指针总会追上慢指针;快慢指针相遇,代表有环的存在

    快慢指针在环上追及

  2. 最后,如果存在环,如何判断环的长度?快慢指针继续移动,直到相遇第二次。两次相遇间的移动次数即为环的长度